章宇界，阎建华

(东华大学 a. 纺织学院；b. 研究院，上海 201620)



基于Matlab的三维四步编织仿真

章宇界a，阎建华b

(东华大学 a. 纺织学院；b. 研究院，上海 201620)

摘要：根据编织参数对四步法编织进行算法演绎，得到编织体的具体工艺参数，然后利用Matlab 编写脚本追踪携纱器的运动，确定纱线运动的空间位置趋势并存储到矩阵中，编写B均匀样条曲线脚本并在CATIA软件中导入空间纱线位置点并生成样条曲线，实现三维四步法编织的仿真以及矩形编织和圆形编织建模.以4×4矩形编织、3×18圆形编织为例，对具体编织参数展开计算，对纱线轨迹算法进行优化，实现编织预制件的仿真.

关键词：三维编纱； 纱线轨迹； 编织参数； Matlab； 仿真

三维编织是20世纪80年代兴起的新型纺织技术，不同于其他三维织物，三维编织中的纱线运动较为复杂，所有纱线按一定规律相互交织，相互之间交缠紧密，构成三维一体成型织物.直接观察三维编织物结构存在一定难度，而仿真模拟不仅提供了可视化的模型，可根据编织工艺参数变化观察织物的表观形态，还能进行有限元分析，从而得到最优参数，节约大量的时间和成本.充分利用计算机强大的图形处理功能，建立数字化的几何模型，对三维复合材料的力学结构研究具有重大意义[1].目前，常用的三维编织方法为二步法和四步法，其中四步法可以编织许多不同截面的结构.当前用四步法对矩形、圆形编织的空间纱线轨迹模拟及预制件仿真还不够全……